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水稻穴直播机自主驾驶控制系统设计
被引量：
6
1
作者
李志腾
李彦明
+1 位作者
唐小涛
刘成良
《农机化研究》
北大核心
2019年第2期150-154,共5页
为满足水稻穴直播机自主作业的高性能需求,对穴直播机的自主驾驶系统进行了自主化设计与验证。根据洋马VP6型穴直播机的结构特点,对穴直播机自主驾驶进行机电改造,设计了自主驾驶总控制器和CAN总线化电动转向、油门及挡位的分控制系统,...
为满足水稻穴直播机自主作业的高性能需求,对穴直播机的自主驾驶系统进行了自主化设计与验证。根据洋马VP6型穴直播机的结构特点,对穴直播机自主驾驶进行机电改造,设计了自主驾驶总控制器和CAN总线化电动转向、油门及挡位的分控制系统,满足了自动驾驶的功能要求。经过分析穴直播机的运动学模型及控制模型,分别建立了外环轨迹跟踪和内环转向角度跟踪的双闭环控制算法策略。经过反复试验,确定合适的控制器参数为k_p=1、k_d=3.5。水田环境的试验结果表明:自动驾驶控制系统达到了横向偏差的绝对值不大于8 cm的跟踪效果。
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关键词
水稻穴直播机
转向系统
轨迹跟踪
CAN总线
双闭环控制算法
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职称材料
水稻精量旱穴播机穴距电液比例控制系统的设计与试验
被引量：
23
2
作者
付威
罗锡文
+3 位作者
曾山
王在满
王传雯
袁琦堡
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期25-31,共7页
针对目前国内水稻精量旱穴播机普遍采用多组链轮或多组齿轮改变传动比，实现株（穴）距调节，但株距调节范围有限的问题，为了增加穴距调节范围，实现穴距的无级调节，研制了一种基于可编程逻辑控制器（programmable logic controller，...
针对目前国内水稻精量旱穴播机普遍采用多组链轮或多组齿轮改变传动比，实现株（穴）距调节，但株距调节范围有限的问题，为了增加穴距调节范围，实现穴距的无级调节，研制了一种基于可编程逻辑控制器（programmable logic controller，PLC）与触摸屏的电液比例控制系统，实时调整液压马达转速，实现播种作业的实时调节。液压系统主要由液泵、液压马达和比例流量阀等组成；控制系统通过Delt WPLSoft V2.37编程软件，编制PLC梯形图程序，采用监视与控制通用系统（monitor and control generated system，MCGS）组态软件开发出人机交互界面，可在交互界面上输入地轮直径大小和穴距，以及设定比例流量阀初始值和阈值，调整比例积分微分（proportion integration differentiation，PID）参数，并通过人机交互界面实现播种作业时的穴距调节和作业速度监测。通过台架试验和田间试验表明，在作业速度2.8～3.2和〉3.2～3.6 km/h时，台架试验穴距合格率和田间试验播种穴距合格率均为100%，满足播种要求；在作业速度〉3.6～4 km/h范围内，台架试验穴距合格率达到89%，田间试验穴距合格率为70%，根据NY/T987－2006《铺膜穴播机作业质量》农业行业标准，田间试验穴距合格率＜80%，不能满足穴播机作业质量标准。研究结果表明，水稻精量旱穴播机选用型孔轮式排种器，但田间播种作业成穴性效果受风阻、机架振动和种子下落速度等影响较大，作业速度应控制在2.8～3.6 km/h为宜，当作业速度增大对成穴性影响尤为显著。台架试验和田间试验结果都表明电液比例控制穴距系统的可行性，为播种机株（穴）距调节技术提供了科学依据，为播种机的相关设计研究提供技术参考。
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关键词
农业机械
可编程逻辑控制器(PLC)
控制系统
电液比例
水稻旱穴播机
穴距控制
精量播种
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职称材料
题名
水稻穴直播机自主驾驶控制系统设计
被引量：
6
1
作者
李志腾
李彦明
唐小涛
刘成良
机构
上海交通大学机械与动力工程学院
出处
《农机化研究》
北大核心
2019年第2期150-154,共5页
基金
上海市科技兴农推广项目(沪农科推字[2016]第1-6-1号)
文摘
为满足水稻穴直播机自主作业的高性能需求,对穴直播机的自主驾驶系统进行了自主化设计与验证。根据洋马VP6型穴直播机的结构特点,对穴直播机自主驾驶进行机电改造,设计了自主驾驶总控制器和CAN总线化电动转向、油门及挡位的分控制系统,满足了自动驾驶的功能要求。经过分析穴直播机的运动学模型及控制模型,分别建立了外环轨迹跟踪和内环转向角度跟踪的双闭环控制算法策略。经过反复试验,确定合适的控制器参数为k_p=1、k_d=3.5。水田环境的试验结果表明:自动驾驶控制系统达到了横向偏差的绝对值不大于8 cm的跟踪效果。
关键词
水稻穴直播机
转向系统
轨迹跟踪
CAN总线
双闭环控制算法
Keywords
rice
hill
-
drop
drilling machine
steering
system
trajectory
tracking
CAN
Bus
double
closed-loop
control
algorithm
分类号
S223.91 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
水稻精量旱穴播机穴距电液比例控制系统的设计与试验
被引量：
23
2
作者
付威
罗锡文
曾山
王在满
王传雯
袁琦堡
机构
华南农业大学工程学院
华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室
石河子大学机械电气工程学院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期25-31,共7页
基金
948计划项目"南方水稻农机农艺结合新技术引进与消化推广"(2011-G18(2))
公益性行业专项"水稻机械化精准种植模式与关键技术集成示范"(201203059)
文摘
针对目前国内水稻精量旱穴播机普遍采用多组链轮或多组齿轮改变传动比，实现株（穴）距调节，但株距调节范围有限的问题，为了增加穴距调节范围，实现穴距的无级调节，研制了一种基于可编程逻辑控制器（programmable logic controller，PLC）与触摸屏的电液比例控制系统，实时调整液压马达转速，实现播种作业的实时调节。液压系统主要由液泵、液压马达和比例流量阀等组成；控制系统通过Delt WPLSoft V2.37编程软件，编制PLC梯形图程序，采用监视与控制通用系统（monitor and control generated system，MCGS）组态软件开发出人机交互界面，可在交互界面上输入地轮直径大小和穴距，以及设定比例流量阀初始值和阈值，调整比例积分微分（proportion integration differentiation，PID）参数，并通过人机交互界面实现播种作业时的穴距调节和作业速度监测。通过台架试验和田间试验表明，在作业速度2.8～3.2和〉3.2～3.6 km/h时，台架试验穴距合格率和田间试验播种穴距合格率均为100%，满足播种要求；在作业速度〉3.6～4 km/h范围内，台架试验穴距合格率达到89%，田间试验穴距合格率为70%，根据NY/T987－2006《铺膜穴播机作业质量》农业行业标准，田间试验穴距合格率＜80%，不能满足穴播机作业质量标准。研究结果表明，水稻精量旱穴播机选用型孔轮式排种器，但田间播种作业成穴性效果受风阻、机架振动和种子下落速度等影响较大，作业速度应控制在2.8～3.6 km/h为宜，当作业速度增大对成穴性影响尤为显著。台架试验和田间试验结果都表明电液比例控制穴距系统的可行性，为播种机株（穴）距调节技术提供了科学依据，为播种机的相关设计研究提供技术参考。
关键词
农业机械
可编程逻辑控制器(PLC)
控制系统
电液比例
水稻旱穴播机
穴距控制
精量播种
Keywords
agricultural
machine
ry
programmable
logic
controllers（PLC）
control
systems
electro-hydraulic
proportional
rice
hill
-
drop
drilling machine
for
dry
land
hill
distance
control
precision
sowing
分类号
S223.2 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
水稻穴直播机自主驾驶控制系统设计
李志腾
李彦明
唐小涛
刘成良
《农机化研究》
北大核心
2019
6
下载PDF
职称材料
2
水稻精量旱穴播机穴距电液比例控制系统的设计与试验
付威
罗锡文
曾山
王在满
王传雯
袁琦堡
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
23
下载PDF
职称材料
已选择
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